package year2023.sort;

public class Code05_HeapSort {

    //堆排序 O(NlogN)
    public static void heapSort(int[] arr){
        if (arr == null || arr.length < 2){
            return;
        }

        //O(N*logN)
        //相当于一个个给元素，建立大根堆
//        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
//            heapInsert(arr, i);
//        }
        //(O(N))
        //相当于一股脑给出整个堆，然后从最右侧叶节点进行调整
        for (int i = arr.length - 1; i >= 0; i--) {
            heapify(arr, i, arr.length);
        }
        int heapSize = arr.length;
        swap(arr, 0, --heapSize);
        while (heapSize > 0){
            heapify(arr, 0, heapSize);
            swap(arr, 0, --heapSize);
        }
    }

    //相当于建堆，不断的与其父比较向上移动
    public static void heapInsert(int[] arr, int index){
        while (arr[index] > arr[(index - 1) / 2]){
            swap(arr, index, (index - 1) / 2);
            index = (index - 1) / 2;
        }
    }

    //x在index位置，是否能往下移动
    public static void heapify(int[] arr, int index, int heapSize) {
        int left = 2 * index + 1;
        //意味着有孩子，有向下移动的可能性
        while (left < heapSize) {
            //选出较大的孩子
            int largest = left + 1 < heapSize && arr[left + 1] > arr[left]
                    ? left + 1 : left;
            //较大的孩子与父节点比较
            largest = arr[index] > arr[largest] ? index : largest;
            //当前的数已经最大了，不用向下移动。
            if (largest == index) {
                break;
            }
            swap(arr, index, largest);
            //来到大孩子原来位置
            index = largest;
            left = index * 2 + 1;
        }
    }

    private static void swap(int[] arr, int i, int j){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }

}
